论文地址: 🔖 https://arxiv.org/pdf/2107.11291 代码地址: 前言 一般来说,我们可以把姿态估计任务分成两个流派:Heatmapbased和Regressionbased。 其主要区别在于监督信息的不同,Heatmapbased方法监督模型学习的是高斯概率分布图,即把GroundTruth中每个点渲染成一张高斯热图,最后网络输出为K张特征图对应K个关键点,然后通过argmax或softargmax来获取最大值点作为估计结果。这种方法由于需要渲染高斯热图,且由于热图中的最值点直接对应了结果,不可避免地需要维持一个相对高分辨率的热图(常见的是64x64,再小的话误差下界过大会造成严重的精度损失),因此也就自然而然导致了很大的计算量和内存开销。 Regression...
Reinforcement Learning
2026-01-11
引言与背景 价值函数方法是强化学习中的核心技术,它解决了传统表格方法在处理大型状态或动作空间时的效率问题。本文探讨了从表格表示向函数表示的转变,这是强化学习算法发展的重要里程碑。 在强化学习的发展路径中,价值函数方法位于从基于模型到无模型、从表格表示到函数表示的演进过程中。它结合了时序差分学习的思想,并通过函数近似技术来处理复杂环境。 价值表示:从表格到函数 表格与函数表示的对比 传统的表格方法将状态值存储在一个表格中: 而函数近似方法则使用参数化函数来表示这些值,例如: [公式] 其中 [Math] 称作是状态 s 的特征向量, w 是参数向量。 两种不同的表现形式的区别主要体现在以下几个方面: 值的检索方式 值的更新方式 函数复杂度与近似能力 函数的复杂度决定了其近似的能力: 一阶线性函...
Large Model
2026-01-11
通常我们训练神经网络模型的时候默认使用的数据类型为单精度FP32。近年来,为了加快训练时间、减少网络训练时候所占用的内存,并且保存训练出来的模型精度持平的条件下,业界提出越来越多的混合精度训练的方法。这里的混合精度训练是指在训练的过程中,同时使用单精度(FP32)和半精度(FP16)。 浮点数据类型 浮点数据类型主要分为双精度(FP64)、单精度(FP32)、半精度(FP16)。在神经网络模型的训练过程中,一般默认采用单精度(FP32)浮点数据类型,来表示网络模型权重和其他参数。在了解混合精度训练之前,这里简单了解浮点数据类型。 根据IEEE二进制浮点数算术标准(IEEE 754)的定义,浮点数据类型分为双精度(FP64)、单精度(FP32)、半精度(FP16)三种,其中每一种都有三个不同的...
Computer Vision
2026-01-11
一、IOU(Intersection over Union) 1. 特性(优点) IoU就是我们所说的交并比,是目标检测中最常用的指标,在anchorbased的方法中,他的作用不仅用来确定正样本和负样本,还可以用来评价输出框(predict box)和groundtruth的距离。 1. 可以说它可以反映预测检测框与真实检测框的检测效果。 1. 还有一个很好的特性就是尺度不变性,也就是对尺度不敏感(scale invariant), 在regression任务中,判断predict box和gt的距离最直接的指标就是IoU。(满足非负性;同一性;对称性;三角不等性) [代码] 2. 作为损失函数会出现的问题(缺点) 1. 如果两个框没有相交,根据定义,IoU=0,不能反映两者的距离大小(重...
Computer Vision
2026-01-11
Introduction 目标检测中NMS需要依据候选检测目标的排序来进行筛选框,如果分类得分较低,但是定位框准确会导致在NMS中将该bbox框被排除掉,因此这个排序的可靠性就非常重要。之前的工作主要采用IOU分支(IOUNet)与Centerness得分(FCOS)来作为大量候选检测的排序依据。 然而,本文认为这些方法可以有效缓解分类得分和物体定位精度之间的不对齐问题。 但是,它们是次优解的,因为将两个不完善的预测相乘可能会导致排名依旧变差,作者经过试验表明,通过这种方法实现的性能上限非常有限。 此外,增加一个额外的网络分支来预测定位分数并不是一个很好的解决方案,并且会带来额外的计算负担。 基于上述分析,作者提出:不采用预测一个额外的定位精确度得分(IOUaware Centerness)...
Computer Vision
2026-01-11
💡 轻量级网络系列 Introduction Inception 在最初的版本 Inception/GoogleNet,其核心思想是利用多尺寸卷积核去观察输入数据。举个栗子,我们看某个景象由于远近不同,同一个物体的大小也会有所不同,那么不同尺度的卷积核观察的特征就会有这样的效果。于是就有了如下的网络结构图: 于是我们的网络就变胖了,通过增加网络的宽度,提高了对于不同尺度的适应程度。但这样的话,计算量有点大了。 Pointwise Conv 为了减少在上面结构的参数量并降低计算量,于是在 Inception V1 的基础版本上加上了 1x1 卷积核,这就形成了 Inception V1 的最终网络结构,如下图。 这个 1x1 卷积就是 Pointwise Convolution,简称 PW。利...
Computer Vision
2026-01-11
前言 anchorfree目标检测属于anchorfree系列的目标检测,相比于CornerNet做出了改进,使得检测速度和精度相比于onestage和twostage的框架都有不小的提高,尤其是与YOLOv3作比较,在相同速度的条件下,CenterNet的精度比YOLOv3提高了4个左右的点。 CenterNet不仅可以用于目标检测,还可以用于其他的一些任务,如肢体识别或者3D目标检测等等。 那CenterNet相比于之前的onestage和twostage的目标检测有什么特点? CenterNet的“anchor”仅仅会出现在当前目标的位置处而不是整张图上撒,所以也没有所谓的box overlap大于多少多少的算positive anchor这一说,也不需要区分这个anchor是物体还是...
Computer Vision
2026-01-11
网络整体介绍 ThunderNet的整体架构如下图所示。 ThunderNet使用320×320像素作为网络的输入分辨率。整体的网络结构分为两部分:Backbone部分和Detection部分。网络的骨干部分为SNet,SNet是基于ShuffleNetV2进行修改得到的。 网络的检测部分,利用了压缩的RPN网络,修改自LightHead RCNN网络用以提高效率。 并提出Context Enhancement Module整合局部和全局特征增强网络特征表达能力。 并提出Spatial Attention Module空间注意模块,引入来自RPN的前后景信息用以优化特征分布。 backbone 部分 1.输入分辨率 为了加快推理(前向操作)速度,作者使用320320大小的输入图像。需要注意的...
Computer Vision
2026-01-11
1. 检测任务的困难 图像分类算法,比如ResNeXt101 32 × 48d网络结构,在Imagenet数据集上的Top5准确率已经98%左右,Top1为85%。对于图像检测算法,最好的模型在coco数据集上的效果 AP_{50} 为62%,显然,总体上来看,准确率差了20个点左右,那么问题来了,为什么检测算法比识别算法的效果低这么多呢? 1.1 尺度差异 作者认为原因在于,检测任务中的目标存在较大的尺度变化(large scale variation)。作者统计了Imagenet和COCO数据集的特点,如下图, 其中,横坐标表示目标相对于原图的比例,纵坐标表示累计分布(cumulation distribution function)。显然,由图中可以看出,COCO数据集中50%的目标相...
Computer Vision
2026-01-11
FPN 1.结构区别 (a)图片金字塔生成特征金字塔:缩放图片比例 (b)通常的CNN网络结构 (c)多尺度特征融合的方式:像SSD(Single Shot Detector)就是采用这种多尺度特征融合的方式,没有上采样过程,即从网络不同层抽取不同尺度的特征做预测,这种方式不会增加额外的计算量。作者认为SSD算法中没有用到足够低层的特征(在SSD中,最低层的特征是VGG网络的conv4_3),而在作者看来足够低层的特征对于检测小物体是很有帮助的。 (d)FPN:这是本文要讲的网络,FPN主要解决的是物体检测中的多尺度问题,通过简单的网络连接改变,在基本不增加原有模型计算量的情况下,大幅度提升了小物体检测的性能。通过高层特征进行上采样和低层特征进行自顶向下的连接,而且每一层都会进行预测。 2....
Computer Vision
2026-01-11
一、传统的图像金字塔 最开始在深度学习方法流行之前,对于不同尺度的目标,大家普遍使用将原图构建出不同分辨率的图像金字塔,再对每层金字塔用固定输入分辨率的分类器在该层滑动来检测目标,以求在金字塔底部检测出小目标;或者只用一个原图,在原图上,用不同分辨率的分类器来检测目标,以求在比较小的窗口分类器中检测到小目标。经典的基于简单矩形特征(Haar)+级联Adaboost与Hog特征+SVM的DPM目标识别框架,均使用图像金字塔的方式处理多尺度目标,早期的CNN目标识别框架同样采用该方式,但对图像金字塔中的每一层分别进行CNN提取特征,耗时与内存消耗均无法满足需求。但该方式毫无疑问仍然是最优的。值得一提的是,其实目前大多数深度学习算法提交结果进行排名的时候,大多使用多尺度测试。同时类似于SNIP使用...
Computer Vision
2026-01-11
SoftNMS/DIoUNMS softnms参考: SoftNMS 可以看到,SoftNMS与传统NMS的区别在于对score分数调整的处理。如果是传统的NMS操作,那么当 B 中的 b_i 和 [Math] 的IoU值大于阈值 N_t ,那么就从 B 和 S 中去除该box;对于SoftNMS而言是先计算 [Math] 与 b_i 的IoU,然后IoU经过一个函数输出最后与 s_i 相乘最终得到box的分数。 其中 s_i 的score遵循IoU越大,分数越低的原则(IoU越大,越可能是背景),所以 s_i 定义如下: 考虑到上式是不连续的,并且当达到N_t的NMS阈值时会施加突然的惩罚, 如果惩罚函数是连续的,那将是理想的,否则它可能导致检测结果的排序列表的突然改变(集合D中的scor...